时变延迟下多智能体系统 containment 控制设计与分析

本文主要探讨了具有时变时滞的一般线性多智能体系统的遏制控制分析与设计问题。研究焦点集中在高阶线性时间不变多智能体系统上，这些系统的交互拓扑是定向的。文章由北京航空航天大学自动化科学与电子工程学院以及航空控制实验室的Xiwang Dong、Liang Han、Qingdong Lin、Jian Chen 和 Zhang Ren 等作者共同完成。 在实际应用中，智能体系统经常面临时变延迟（time-varying delays）的挑战，这可能会对系统的同步性和整体性能产生显著影响。为了克服这个问题，研究人员提出了一个基于各智能体状态信息和邻接智能体信息的时间变延迟协议。这个协议允许领导者指定其运动模式，从而实现有效的群体行为控制。 论文利用Lyapunov-Krasovskii稳定性理论作为分析工具，这是一种在非线性系统稳定性的经典方法，它通过构造适当的Lyapunov函数来评估系统的稳定性。通过对系统动态的深入分析，作者得出了关于具有时变延迟的一般线性多智能体系统达到稳定遏制状态的充分条件。这些条件可能包括系统参数的约束、通信延迟的范围以及控制器的设计参数等。 遏制控制的目标是确保所有智能体能够跟随领导者的行为，形成一个有序的结构，这对于群体协作任务，如编队飞行、机器人协调或网络控制至关重要。本文的结果对于理解和优化这类系统的设计具有重要的理论价值和实践指导意义，有助于提升多智能体系统在实时环境中的适应性和效率。 通过这篇研究论文，读者可以了解到如何处理时变时滞对多智能体系统的影响，如何设计有效的控制策略，以及如何通过稳定性分析确保系统的可靠性和鲁棒性。这项工作为多智能体系统在存在不确定性和延迟的复杂环境中实现有效协同提供了新的理论基础和技术支持。